1984年6月27日开工，根据国家计委批复沈阳、大连两头修建一级公路，中间段保持二级公路。
1986年2月国家计委批复了中间段改扩建为一级公路的设计任务书。至此全线建一级公路完备了立项手续。
1987年9月，辽宁省计经委在征得国家计委的同意后，批复了沈阳、大连两头建汽车专用公路的可研报告和计划任务书。
1988年10月，沈大路除了建成中间段108公里一级公路外，还已建成沈阳至鞍山、大连后盐至三十里堡南北两段共131公里全立交、全封闭、全部控制出入口的收费高速公路。
1990年8月20日，经过6年多的努力，沈大高速公路全线建成并开放试通车。
2002年5月28日，沈大高速公路正式开始进行改扩建。
2004年8月29日，沈大高速公路改扩建工程竣工，全路段为八车道。设计行车速度120公里/小时，昼夜通行能力可 以达到13万-15万辆次。
